高中物理 第4章 2 功率教案 教科版必修2-教科版高一必修2物理教案.doc

2．功率学习目标知识脉络(教师用书独具)1.理解功率的概念能运用功率的公式进行有关计算．(重点)2．了解额定功率和实际功率的概念理解平均功率和瞬时功率的含义．(重点)3．根据功率的定义导出公式P＝Fv能用于分析、计算和解释现象．(重点、难点)一、功率的含义1．功率(1)定义：功W跟完成这些功所用时间t的比值叫功率功率的符号为P.(2)公式：P＝eq\f(Wt).(3)功率的单位：在国际单位制中功率的单位是瓦符号为W.1W＝1J/s.技术上常用千瓦(kW)作为功率的单位1kW＝1000W.(4)功率的物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量．(5)功率是标量只有大小没有方向．2．额定功率(1)额定功率：机器长时间正常工作允许的功率．(2)机器实际运行的功率可以小于或等于额定功率但不允许长时间超过额定功率．二、功率、力和速度之间的关系1．功率与速度的关系式为P＝Fv即一个力对物体做功的功率等于这个力与物体沿受力方向上运动速度的乘积．2．平均功率：当v为平均速度时P为平均功率．3．瞬时功率：当v为某一时刻的瞬时速度时P为该时刻的瞬时功率．1．思考判断(正确的打“√”错误的打“×”)(1)由公式P＝eq\f(Wt)可知做功越多功率越大．()(2)某机械工作时的实际功率一定比额定功率小．()(3)机械可以在实际功率等于额定功率的情况下长时间工作．()(4)当汽车的功率一定时发动机的牵引力越大汽车的行驶速度越大．()(5)起重机吊起某一重物匀速上升时物体上升的速度越大起重机的功率就越大．()(6)当输出功率一定时速度和牵引力成反比．()【提示】(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)√2．下列关于功率的说法正确的是()A．力对物体做的功越多功率就越大B．做功时间短的机械功率大C．完成相同的功用的时间越长功率越大D．功率大的机械在单位时间内做的功会更多D[功率与做功多少没有必然的联系选项A、B错误；完成相同的功用时越长功率越小选项C错误；故选D.]3.如图所示是甲、乙两物体做功与所用时间的关系图像那么甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比()A．P甲＞P乙B．P甲＜P乙C．P甲＝P乙D．无法判定B[根据功率的定义式P＝eq\f(Wt)可知在功与所用时间的关系图像中直线的斜率表示物体的功率．因此由图线斜率可知P甲＜P乙选项B正确．]4．质量为m的汽车行驶在平直公路上在运动中所受阻力不变当汽车的加速度为a速度为v时发动机功率为P1；当功率为P2时汽车行驶的最大速度为()A.eq\f(P2vP1)B.eq\f(P2vP1－mav)C.eq\f(P1vP2)D.eq\f(P1vP2－mav)B[由题意知F－f＝maP1＝Fv由以上两式得f＝eq\f(P1－mavv).当功率为P2时汽车行驶的最大速度vm＝eq\f(P2f)＝eq\f(P2vP1－mav)B正确．]对功率的理解1．平均功率与瞬时功率的比较比较项目定义公式平均功率在一段时间内或某一过程中做功的快慢P＝eq\f(Wt)或P＝Fv瞬时功率物体在某一时刻或某一位置时做功的快慢P＝Fvv为某时刻的速度2.对P＝Fv的理解(1)公式P＝Fv中的力F与速度v应共线若不共线F与v的夹角为θ则P＝Fvcosθ.(2)用此式计算功率时要明确是哪个力的功率还是物体所受合力的功率汽车的功率是指汽车牵引力的功率起重机吊起货物的功率就是钢丝拉力的功率．3．P＝Fv中三个量的制约关系定值各量间的关系应用P一定F与v成反比汽车上坡时要增大牵引力应换低速挡减小速度v一定F与P成正比汽车上坡时要使速度不变应加大油门增大输出功率获得较大牵引力F一定v与P成正比汽车在高速路上加大油门增大输出功率可以提高速度【例1】如图所示质量为m＝2kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5已知：sin37°＝0.6cos37°＝0.8g取10m/s2求：(1)前2s内重力做的功；(2)前2s内重力的平均功率；(3)2s末重力的瞬时功率．思路点拨：①确定木块的运动规律．②确定前2s内的位移及2s末的速度．③选取对应公式进行计算．[解析](1)由题意可知木块的加速度a＝gsinθ－μgcosθ＝2m/s2前2s内木块的位移x＝eq\f(12)at2＝4mWG＝mgh＝mgxsinθ＝48J.(2)p＝eq\f(WGt)＝eq\f(482)W＝24W.(3)2s末木块的速度v＝at＝4m/sp＝Fv＝mgsinθv＝48W.求解功率时应该注